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溴化锂机房设计
由于直燃机为负压运行设备,其机房设置可根据建筑特点灵活设置。又由于直燃机要烧油和煤气、天然气等,因此对机房的安全比较严格,一定要满足国家标准《锅炉房设计规范》、《高层民用建筑设计防火规范》、《建筑设计防火规范》、《城镇燃气设计规范》等的要求。
一、机房位置
机房位置应设在需冷地点冷负荷中心,一般应考虑建筑物首层,以节省占地。
地下室、底层、楼层中、屋顶都可以设置机房,但燃用液化石油气和密度比空气大的燃气时,不应设在半地下和地下建筑物或构筑物内。对于高层建筑,机房宜设在地下室或底层。设在地下室时,通风和排水较困难;对于超高层建筑,可考虑将机房设在楼层中或屋顶。机组上高楼,会带来一系列问题,如水泵房噪声和振动较大,机组吊装、维修较困难,设备荷重对结构设计要求较高等,在国内缺乏经验的情况下,必须认真对待。
若直燃机房必须要设在地下室时,应考虑通风及排水问题,还应考虑吊装预留口及吊装方案;如设在楼层中及屋顶,则应考虑水系统的设计及结构承重以及吊装方案等。
冷却水、冷温水静压过高的场合(比如超过o.8MPa),可考虑将机房设于楼层或屋顶。因水泵噪声和振动较大。水泵间与主机房应用墙隔开。
大中型制冷机房应设置值班室、控制室、维修间和卫生间等设施,也可与其他机房(如水泵房、空调机房等)合用。有条件时应设置通讯设施。
二、机房尺寸的确定
机房的尺寸见图5—1所示。首先应满足机组本身的要求,应留出维护空间,机组周围基本空间不小于:上方1.2m,左右一侧为1.5m;另一侧为o.8m前后的一端1.5m,另一端留出洗管空间(相当于机体长度,以利于清洗换热管)。洗管空间可以利用门、窗。安装2台以上机组时维护空间可以共用;其次还应考虑泵房、水处理设备间、配电控制室、休息间等附属用房的尺寸。对于设在地下室的机房,如果上空管道过多,为安装方便,减少管道,可将部分管道设于机组下方。这时,机房的层高还应考虑机组下方架空管道空间(一般净高不小于0.5m)的高度。
工作原理编辑
原理图
溴化锂空调原理图
在溴化锂吸收式制冷中,水作为制冷剂,溴化锂作为吸收剂。
由于溴化锂水溶液本身沸点很高,极难挥发,所以可认为溴化锂饱和溶液液面上的蒸汽为纯水蒸气;在一定温度下,溴化锂水溶液液面上的水蒸气饱和分压力小于纯水的饱和分压力;而且浓度越高,液面上的水蒸气饱和分压力越小。所以在相同的温度条件下,溴化锂水溶液浓度越大,其吸收水分的能力就越强。这也就是通常采用溴化锂作为吸收剂,水作为制冷剂的原因。
溴化锂吸收式制冷机主要由发生器、冷凝器、蒸发器、吸收器、换热器、循环泵等几部分组成。
在溴化锂吸收式制冷机运行过程中,当溴化锂水溶液在发生器内受到加热蒸汽的加热后,溶液中的水不断汽化;随着水的不断汽化,发生器内的溴化锂水溶液浓度不断升高,进入吸收器;水蒸气进入冷凝器,被冷凝器内的冷却水降温后凝结,成为高压低温的液态水;当冷凝器内的水通过节流阀进入蒸气发生器时,急速膨胀而汽化,并在汽化过程中大量吸收蒸发器内冷媒水的热量,从而达到降温制冷的目的;在此过程中,低温水蒸气进入吸收器,被吸收器内的溴化锂水溶液吸收,溶液浓度逐步降低,再由循环泵送回发生器,完成整个循环。如此循环不息,连续制取冷量。由于溴化锂稀溶液在吸收器内已被冷却,温度较低,为了节省加热稀溶液的热量,提高整个装置的热效率,在系统中增加了一个换热器,让发生器流出的高温浓溶液与吸收器流出的低温稀溶液进行热交换,提高稀溶液进入发生器的温度。
溴化锂制冷机优缺点
优点
1、利用热能为动力,特别是可利用低位势热能(太阳能、余热、废热等);
2、整个机组除了功率较小的屏蔽泵之外,无其他运动部件,运转安静;
3、以溴化锂水溶液为工质,无臭、无毒、无害,有利于满足环保的要求;
4、制冷机在真空状态下运行,无高压爆炸危险,安全可靠;
5、制冷量调节范围广,可在较宽的负荷内进行制冷量五级调节;
6、对外界条件变化的适应性强,可在一定的热媒水进口温度、冷媒水出口温度和冷却水温度范围内稳定运转。
缺点
1、溴化锂水溶液对一般金属有较强的腐蚀性,这不仅影响机组的正常运行,而且还会影响机组的寿命;
2、溴化锂吸收式制冷主机的气密性要求高,即使漏进微量的空气也会影响机组的性能,这就对机组制造提出严格的要求;
3、浓度过高或者温度过低时,溴化锂水溶液均容易形成结晶,因此防止结晶是溴化锂主机在设计和运行中必须注意的重要问题。
溴化锂机组包括溴化锂吸收式制冷机和溴化锂直燃型制冷机两大类。
溴化锂是由碱和卤族元素两种元素组成,分子式LiBr,分子量86.844,密度3464kg/立方(25℃),熔点549℃,沸点1265℃。它的一般性质跟食盐大体类似,是一种稳定的物质,在大气中不变质、不挥发、不溶解,极易溶于水,常温下是无色粒状晶体,无毒、无臭、有咸苦味。溴化锂水溶液是由溴化锂和水这两种成分组成,它的性质跟纯水很不相同。纯水的沸点只与压力有关,而溴化锂水溶液(混合物)的沸点不仅与压力有关还与溶液的浓度有关。
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